Ekstrak Cistanche Deserticola Meningkatkan Pembentukan Tulang di Osteoblas--Bagian II

Kontak:{0}}/ WhatsApp: 008618081934791

Klik di sini untuk informasi tentang Bagian I (Pengantar, materi, dan metode) artikel ini.

Te-Mao Li^adkk

Diskusi

BentengdeserticolaMa, ramuan asli di Cina, banyak digunakan dalam pengobatan tradisional untuk berbagai perawatan terapeutik karena aktivitas penenang, analgesik, dan imunostimulasinya.[11-15] Di sini, kami menunjukkan CD itu.(Bentenggurun pasir)ekstrak menginduksi mineralisasi tulang dalam osteoblas yang dikultur, tetapi tidak mempengaruhi migrasi atau proliferasi sel mereka. Selain itu, kami menemukan bahwa ALP, BMP-2, dan OPN adalah protein target CD(Bentenggurun pasir)pensinyalan yang diinduksi ekstrak, yang membutuhkan aktivasi ERK, p38, JNK, dan NF-kB. Tulang adalah jaringan kompleks yang terdiri dari beberapa jenis sel yang terus menerus mengalami proses pembaruan dan perbaikan.[30] Ketika resorpsi dan pembentukan tulang tidak seimbang, kerusakan tulang menimpatulangpembentukan,dan hasil osteoporosis.[30] Kami menggunakan tikus ovariektomi untuk memeriksa efek anti-osteoporosis CD(Bentenggurun pasir)ekstrak. Tikus ovariektomi telah mengurangi kepadatan mineral tulang tubuh total dan kandungan mineral tulang, yang dikurangi dengan pengobatan

dengan CD(Bentenggurun pasir)ekstrak. CD(Bentenggurun pasir)ekstrak juga meningkatkan kadar serum penanda osteogenik ALP dan osteocalcin. Oleh karena itu, CD(Bentenggurun pasir)adalahtulangpembentukanagen yang mencegah keropos tulang yang disebabkan oleh ovariektomi in vivo.

Meskipun mekanisme osteoporosis tidak sepenuhnya jelas, kemungkinannya terkait dengan penurunan ketersediaan, atau penurunan efek, faktor pertumbuhan tulang, seperti ALP, BMP-2, dan OPN. Ketiga faktor tersebut memegang peranan penting dalam prosestulangpembentukandan remodeling,[31] dan telah didokumentasikan dengan baik bahwa stimulasi diferensiasi sel osteoblas ditandai terutama oleh peningkatan ekspresi ALP, BMP-2, dan OPN.[32] Dalam penelitian ini, kami menemukan bahwa CD(Bentenggurun pasir)ekstrak meningkatkan ekspresi ALP, BMP-2, dan OPN dan meningkatkan mineralisasi tulang. Oleh karena itu, CD(Bentenggurun pasir)ekstrak perantaratulangpembentukansebagian dengan meningkatkan regulasi ekspresi ALP, BMP-2, dan OPN.

Telah dilaporkan bahwa p38 terlibat dalam regulasi ekspresi ALP selama diferensiasi sel-sel osteoblastik;[33] sama halnya, ERK1/2 penting untuk proliferasi dan diferensiasi osteoblas.[34,35] JNK terlibat dalam pembentukan osteoklas. .[36] Kami menunjukkan di sini bahwa CD(Bentenggurun pasir)ekstrak menginduksi fosforilasi ERK, p38, dan JNK, dan inhibitor enzim ini memusuhi CD(Bentenggurun pasir)potensiasi mineralisasi tulang yang dimediasi ekstrak, menunjukkan bahwa aktivasi ERK, p38, dan JNK memainkan peran wajib dalam CD(Bentenggurun pasir)ekstrak diinduksitulangpembentukanoleh osteoblas. Selain itu, inhibitor enzim dan mutan dominan-negatif ERK, p38, dan JNK mengurangi CD(Bentenggurun pasir)ekstrak ALP, BMP-2, dan ekspresi OPN yang disempurnakan. Data ini menunjukkan bahwa aktivasi jalur ERK, p38, dan JNK diperlukan untuk peningkatan ekspresi dan pematangan ALP, BMP-2, dan OPN yang disebabkan oleh ekstrak CD dalam osteoblas. ERK telah dilaporkan meningkatkan proliferasi dan diferensiasi osteoblas.[34,35] Namun, kami tidak mendeteksi efek CD(Bentenggurun pasir)ekstrak pada proliferasi osteoblas. Oleh karena itu, jalur lain mungkin menetralkan efek ERK setelah CD(Bentenggurun pasir)ekstrak stimulasi, atau diperlukan untuk proliferasi. Dalam hal ini, kami telah menemukan bahwa penghambat PI3K dan Akt juga mengurangi mineralisasi tulang yang diinduksi ekstrak CD dan ekspresi mRNA ALP, BMP-2, atau OPN (data tidak ditampilkan). Oleh karena itu, jalur ini mungkin diperlukan untuk ekstrak CD yang diinduksi .tulangpembentukan.

Cistanche deserticolabaik untukpembentukan tulang

NF-kB telah terbukti mengontrol fungsi osteoblas dalam tulang.[37] Hasil penelitian ini menunjukkan bahwa aktivasi NF-kB berkontribusi terhadap CD(Bentenggurun pasir)mineralisasi tulang yang diinduksi ekstrak dan ekspresi ALP, BMP-2, dan OPN dalam osteoblas yang dikultur dan penghambat jalur pensinyalan yang bergantung NF-kB (PDTC dan TPCK) menghambat CD(Bentenggurun pasir)mineralisasi tulang yang diinduksi ekstrak dan ekspresi ALP, BMP-2, dan OPN. p65 terfosforilasi pada Ser536 oleh berbagai kinase di beberapa jalur pensinyalan, yang meningkatkan potensi transaktivasi p65.[38] Hasil penelitian ini menunjukkan bahwa CD(Bentenggurun pasir)ekstrak meningkatkan fosforilasi p65. Secara keseluruhan, hasil ini menunjukkan bahwa aktivasi NF-kB diperlukan untuk ekstrak CD yang diinduksitulangpembentukandalam kultur osteoblas. Kami juga menemukan bahwa ERK, p38, dan inhibitor JNK membalikkan CD(Bentenggurun pasir)aktivitas NF-kB luciferase yang diinduksi ekstrak (data tidak ditampilkan), konsisten dengan enzim ini menjadi mediator hulu dari aktivasi NF-kB yang diinduksi ekstrak CD. Oleh karena itu, CD(Bentenggurun pasir)ekstrak menginduksitulangpembentukanmelalui jalur ERK/p38/JNK/ dan NF-kB.

Kesimpulan

Studi ini menunjukkan bahwa CD(Bentenggurun pasir)ekstrak menginduksi diferensiasi dan pematangan osteoblas tetapi tidak proliferasi atau migrasi. CD(Bentenggurun pasir)ekstrak juga meningkatkan ekspresi ALP, BMP-2, dan OPN dan mineralisasi tulang. Kami menunjukkan bahwa jalur ERK, p38, JNK, dan NF-kB terlibat dalam CD(Bentenggurun pasir)ekstrak-dimediasitulangpembentukandan ekspresi ALP, BMP-2, dan OPN. Selanjutnya, CD(Bentenggurun pasir)ekstrak mencegah keropos tulang in-vivo yang disebabkan oleh ovariektomi. Oleh karena itu, CD(Bentenggurun pasir)mungkin bermanfaat dalam merangsangtulangpembentukandalam pengobatan penyakit osteoporosis.

Cistanche deserticola bagus untukpembentukan tulang

Deklarasi

Konflik kepentingan

Penulis menyatakan bahwa mereka tidak memiliki konflik kepentingan untuk diungkapkan.

Pendanaan

Karya ini didukung oleh hibah dari National Science Council of Taiwan (NSC100-2320-B-039-032; NSC100-2320-B-039-028-MY3).

Ucapan Terima Kasih

Kami berterima kasih kepada Dr. J. Han untuk menyediakan mutan p38, Dr. M. Karin untuk menyediakan mutan JNK, dan Dr. M. Cobb untuk menyediakan mutan ERK2.

Dari: 'Bentengdeserticolaekstrak meningkattulangpembentukandalam osteoblas' oleh Te-Mao Lia et al

---© 2012 Penulis. JPP © 2012 Royal Pharmaceutical Society 2012 Jurnal Farmasi dan Farmakologi, 64, hlm. 897–907

Referensi

1. van't Hof RJ, Ralston SH. oksida nitrat dan tulang. Imunologi 2001; 3: 255–261.

2. Goltzman D. Penemuan, obat-obatan, dan kelainan tulang. Nat Rev Drug Discov 2002; 10: 784–796.
3. Rodan GA, Martin TJ. Pendekatan terapeutik untuk penyakit tulang. Sains 2000; 5484: 1508–1514.
4. Berg C dkk. Teriparatida. Penemuan Narkoba Nat Rev 2003; 4: 257–258.
5. Ducy P dkk. Osteoblas: fibroblas canggih di bawah pengawasan pusat. Sains 2000; 5484: 1501–1504.
6. Lane NE, Kelman A. Tinjauan terapi anabolik untuk osteoporosis. Arthritis Res There 2003; 5: 214–222.
7. Rider CC, Mulloy B. Protein morfogenetik tulang dan faktor diferensiasi pertumbuhan keluarga sitokin dan antagonis proteinnya. Biochem J 2010; 1:1–12.
8. Thatcher JD. Jalur transduksi sinyal TGF-beta. Sinyal Sci 2010; 119: tr4.
9. Hong CC, Yu PB. Aplikasi inhibitor BMP molekul kecil dalam fisiologi dan penyakit. Faktor Pertumbuhan Sitokin Rev 2009; 5-6: 409–418.
10. Styrkarsdottir U dkk. Keterkaitan osteoporosis dengan kromosom 20p12 dan hubungannya dengan BMP2. PLoS Biol 2003; 3: E69.
11. LEE SL. Pen-Tsao-Kun-Mu. Taipei: Publikasi Institut Penelitian Nasional Pengobatan Cina, 1986: 20.
12. CHIN HL dkk. Studi tentang efek farmakologis dariBentengdeserticolaMa.China. J Chin Mater Med 1993; 31: 143–146.
13. HSU WH dkk. Studi tentang konstituen kimia dan efek farmakologis dariBentengdeserticolaBu dan Cistanche salsa (CA Mey) G. Beck. Obat Herbal Tradisional Dagu 1995; 26: 143–146.
14. CHANG Y dkk. Studi tentang efek kuat dariBentengdeserticolaMa., Cistanche salsa (CA Mey) G. Beck dan Cistanche tubulosa (Schenk) R Wight. China J Chin Mater Med 1995; 26: 143–146.
15. KIM JL dkk. Osteoblastogenesis dan osteoprotection ditingkatkan oleh flavonolignan silibinin dalam osteoblas dan osteoklas. Biokimia Sel J 2012; 113: 247–259.
16. Nazrun AS dkk. Peran anti-inflamasi vitamin e dalam pencegahan osteoporosis.Adv Pharmacol Sci 2012; 25: 142702.
17. Lu MC. Studi tentang efek sedatif dariBentengdeserticola. J Etnofarmasi 1998; 3: 161–165.
18. Tang CH dkk. Atenuasi massa tulang dan peningkatan pembentukan osteoklas pada tikus transgenik reseptor umpan 3 J Biol Chem 2007; 4: 2346–2354.
19. Fang SH dkk. Morin sulfat/glukuronida memberikan aktivitas antiinflamasi pada makrofag yang teraktivasi dan menurunkan insiden syok septik. Ilmu Kehidupan 2003; 6: 743–756.
20. Wang YC dkk. Pembentukan kerusakan dan efisiensi perbaikan pada gen p53 garis sel dan limfosit darah yang diuji dengan reaksi berantai polimerase kuantitatif panjang multipleks. Biokimia Anal 2003; 2: 206–215.
21. Huang HC dkk. Adhesi sel yang dimediasi trombomodulin: keterlibatan domain seperti lektinnya. J Biol Chem 2003; 47: 46750–46759.
22. Tseng CP dkk. RNA pengganggu kecil-2 yang dinonaktifkan memodulasi fungsi perekat seluler dan aktivitas MAPK selama diferensiasi megakariositik sel K562. FEBS Lett 2003; 1-3: 21–27.
23. Tsai HY dkk.Paeonol menghambat osteoklastogenesis yang diinduksi RANKL dengan menghambat jalur ERK, p38, dan NF-kappaB. Eur J Pharmacol 2008; 1: 124–133.
24. Schindeler A, Ditjen Kecil. Pensinyalan Ras-MAPK dalam diferensiasi osteogenik: teman atau musuh? J Bone Miner Res 2006; 9: 1331–1338.
25. CD Mahalingam(Bentenggurun pasir)dkk. Protein kinase fosfatase 1 yang diaktifkan oleh mitogen mengatur massa tulang, ekspresi gen osteoblas, dan respons terhadap hormon paratiroid. J Endokrinol 2011; 2: 145-156.
26. Boyce BF dkk. Fungsi faktor nuklir kappaB dalam tulang. Ann NY Acad Sci 2010; 1192: 367–375.
27. Xu J dkk. Modulator NF-kappaB pada penyakit tulang osteolitik. Faktor Pertumbuhan Sitokin Rev 2009; 1: 7–17.
28. RulandJ.Returntohomeostasis: penurunan regulasi respons NF-kappaB. Nat Imunol 2011; 8: 709–714.
29. Pagani F dkk. Penanda pergantian tulang: perspektif biokimia dan klinis. J Endocrinol Invest 2005; 10: 8–13.
30. Rachner TD dkk. Osteoporosis: sekarang dan masa depan. Lancet 2011; 9773: 1276–1287.
31. Salari Sharif P dkk. Perawatan osteoporosis saat ini, baru, dan masa depan. Rheumatol Int 2011; 3: 289–300.
32. Canalis E. Faktor pertumbuhan kontrol massa tulang. Biokimia Sel J 2009; 4: 769–777.

33. Suzuki A dkk. Regulasi aktivitas alkaline phosphatase oleh p38 MAP kinase sebagai respons terhadap aktivasi reseptor berpasangan protein Gi oleh epinefrin dalam sel mirip osteoblas. Endokrinologi 1999; 7: 3177–3182.
34. Jaiswal RK dkk. Diferensiasi sel punca mesenkim manusia dewasa ke garis keturunan osteogenik atau adipogenik diatur oleh protein kinase yang diaktifkan mitogen. J Biol Chem 2000; 13: 9645–9652.
35. Kapur S dkk. Kinase yang diatur sinyal ekstraseluler-1 dan -2 keduanya penting untuk proliferasi osteoblas manusia yang diinduksi oleh tegangan geser. Tulang 2004; 2: 525–534.
36. Lin FH dkk. Peran protein kinase yang diaktifkan mitogen dalam diferensiasi osteoblas. J Orthop Res 2011; 2: 204–210.
37. Alles N dkk. Penekanan NF-kappaB meningkatkan pembentukan tulang dan memperbaiki osteopenia pada tikus yang diovariektomi. Endokrinologi 2010; 10: 4626–4634.
38. Gupta SC dkk. Menghambat aktivasi NF-kappaB oleh molekul kecil sebagai strategi terapeutik. Biochim Biophys Acta 2010; 10-12: 775–787.